Установка для утилизации тепла и холода в системе кондиционирования воздуха

 

ОЛ ИСАЯй Е

СОюз СОветских

Социалистических

Республик

И 3 О Б Р:==. T E К К Я

g Авв т ОpggОМ с f ДЯДЕЙ f pggggfk>!1%+>!

>

> ! ! (61) Дополнительное к авт. свил-Ву (21 ) 2790136/29-06 (22) Заявлено 05.07.7!) с присоединением заявки №-(23) Приоритет—

Государственный комитет по делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.10.81. Бю.1Г!степь № 38 (088.8) Дата опубли ко: В1. л) (!.! II .:(1 H Hя 5.10. f

j > 1

А. Г.. . И1! ч х и l! 1 "

Ф ,:. 1

Всесоюзный Гo(,(1)р" fâåfkko Ié нроекГ(тый и Ifауч)!О- : исследовательский пист!Ге -. Но проектированию 1ТИИ;. табо>1()С01.!l и научных центров А1! <..ССР и АН оюзных )«..!I).()л;11; (72) Автор изобретения (71) Заявитель. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ УТИ;!11Л.,1(,ИИ ГЕ!1;!А И ХО. !ОДА

В СИСТЕМЕ КОНДИЦИО)!11! ОБА)1>! !Я ВОЗ)!УХ, 3

Изобретение относится к вентиляции и кондиционированию воздуха и может быть использовано в установках для утилизации тепла и холода.

Известна установка для утилизации тепла и холода в системе кондиционирования воздуха, содержащая вытяжной и приточный воздуховоды, в первом из которых установлены последовательно по воздуху и тенлоносителю два теплообменника, а во k)TOром — один, причем все тсплообменники включены в циркуляционный контур по противоточной схеме (Ij.

Недостатком известной установки является низкая эффективность утилизации тепла и холода, обусловленная тем, что при низких отрицательных температурах наружного воздуха жидкость, циркулирующая В контуре, принимая отрицательную температуру, предопределяет отрицательную температуру поверхности обмена теплообменного аппарата, установленного в вытяжном воздуховоде в зоне выхода из него теплого влажного вытяжного воздуха,. а это в свою очередь обусловливает образование инея-снега на этой части поверхности, что уменьшает коэффициент тс плопередачи.

1 1, 1!> Н ".r)r> !:

Т11:>1l()i." i:, 1 !Л11.5ii Lili >! : i. H, !1(r) \ ,ОДУ ВОЗ,(У. Ii ", ::...)i)(),:(.:, 0> .,È. д > Х 0 В 0,1 а k3!;t ) I 0 Ë Н С i l I I 3 П 11 р а Л.1 r 1 1 » 1:

И ГЕ1!ЛО НОС!1 Г(f1 í) ((. >< i(i i И, i „1

С(Вас. 10пкя vIH на 1)ходе и ны wo;> 00 .(% х

ЧС,! В!>!ХОД ПО ТЕ!1110!к)С!!ТОЛЮ !!С )1>01:>

O() .>ВИНИ);1. СОЕДННЕ;> С ВЫХО.)(::>. сок; ((1! н а f)I>I#0,.,ы I!Осч(дн их IH,:. i:>. I ii >. цирку„ 1яционном ) контх 13у, м!1нio! те! лооб»(.I!HI! I .

При Выпо IH(. нпи т<ч(л(;обмен:,: „! р

iO! 0 ВОЗ LVXОk30Да liз ДЬX ë fOII,100! : ...:. l! . > 1 П ! Ы Р а 0 В, Xr (T k) Н О В,, 1Е 1 Н Ь! Х П О С. 1(Г ДО Н 1, i., Ь i: >:

НО ВОЗДУХ) И ТЕПЛОНОСИТЕЛ!О, ВТО1>о, 00i>lCIIH I>IЙ аl! flclP(!T:1!() Ож(. H ОP<)(. r! ., 11 . !!

1> системой

Kа ждая секция может бьп „, i! H() H(. .,:.

11<,!дОном с др(нажным т!)v(;i)H! 013(! И))i. !, i: О (Д И Н (1" Н Ы М К 0 0 С И Т С. I l >!! 0 H (. И >: Т (М (.

На фиг. 1 показано к<)1(струк гнв .:н ь:.. .!! О, НСН НС > СТ(1 НОВI\И .I„:151 У! Ii,1 !13(l ill!!! !, п:! холод(1 В системс кондиц!н)н 1ро!н!1:,!: ); .>(ха; HB фи". 2 — Вариант Выпо,!!И.1;!, i(>O(i31ЕliifHKi1 liPlITOЧН0ГО 130З.(3

Г(. H. 10003!(Ii Hi>l >(;I IH! P;I TO!3, () И;:. !! Л

872913 торых снабжен оросительной системой; на фиг. 3 — вариант выполнения установки для утилизации тепла и холода, где каждая секция теплообменника снабжена поддоном с дренажным трубопроводом, подсоединенным к оросительной системе.

Установка для утилизации тепла и холода в системе кондиционирования воздуха содержит вытяжной и приточный воздуховоды 1 и 2, в первом из которых установлены последовательно по воздуху и .теплоносителю теплообменник 3 и теплообменник, выполненный из параллельных по воздуху и теплоносителю секций 4 и 5, снабженных заслонками 6 — 9 на входе и выходе воздуха.

В приточном воздуховоде 2 установлен один теплообменник 10, причем все теплообменники включены в циркуляционный контур 11 по противоточной схеме. Выход по теплоносителю первого теплообменника 3 соединен с выходом каждой секции 4 и 5, а выходы последних подключены к циркуляционному контуру 11, минуя первый теплообменник 3.

Выход циркуляционного контура 11 из теплообменника 3 дополнительно соединен при помощи трубопроводов 12 — 16 с подводящими патрубками 17 и 18 и отводящими патрубками 19 и 20 каждой из секций 4 и 5. Для регулирования потоков жидкости на трубопроводах 12 в 16 и патрубках

17 — 20 установлены вентили 21 — 25. Циркуляционный контур 11 снабжен насосом 26.

При выполнении теплообменника (приточного воздуховода 2 (фиг. 2) ) из двух теплообменных аппаратов 27 и 28, установленных последовательно по воздуху и теплоносителю, второй теплообменный аппарат 28 снабжен оросительной системой 29.

В установке для утилизации тепла и холода в системе кондиционирования воздуха (фиг. 3) каждая секция 4 и 5 теплообменника вытяжного воздуховода 1 снабжена поддоном, 30 с дренажным трубопроводом 31, подсоединенным к оросительной сис.:.теме 29.

Установка для утилизации тепла и холода в системе кондиционирования воздуха работает следующим образом.

Теплый, влажный вытяжной воздух по вытяжному воздуховоду 1 поступает в теплообменник 3 и секции 4, 5 теплообменника, где отдает свое тепло жидкости циркулирующей в контуре 11, при этом в теплообменнике 3 охлаждение вытяжного воздуха осуществляется без образования на поверхности обмена инея-снега, а в секциях 4, 5 с образованием инея-снега. По мере зарастания поверхности обмена секцию 4 отключают по воздуху при помощи заслонок 6 и 8, при этом при помощи вентиля 21 по подводящему патрубку 18 направляют всю циркулирующую жидкость в соседнюю секцию 5 (заслонки 7 и 9 открыты), а отту4 да по отводящему патрубку 20 через вентиль 22 направляют жидкость в теплообменник 3.

Жидкость в теплообменнике 3 приобретает наивысшую температуру. Далее. нагретую жидкость вентилем 25 по трубопроводу 13 и подводящему патрубку 17 направляют в секцию 4. Так как в этой секции отсутствует поток воздуха, то под действием тепла, выносимого жидкостью с поверхности обмена, удаляется иней-снег, жидкость при этом незначительно охлаждается за счет восприятия тепла плавления инейснега. Далее жидкость по отводящему патрубку 19, трубопроводу 15 через вентиль 23 и трубопровод 16 поступает в теплообменник 10. В теплообменнике 10 жидкость контактирует с холодным приточным воздухом (наружный), при этом жидкость охлаждается, а приточный воздух нагревается.

После удаления инея-снега с секции 4 заслонки 6 и 8 открывают, заслонки 7 и 9 закрывают, а жидкость при помощи вентилей 21 — 25 направляют после теплообменника 3 в секцию 5. При помощи вентиля 21,в этом случае жидкость после теплообменника 10 по подводящему патрубку 17 направляют в секцию 4, через которую в

zs этот момент проходит вытяжной воздух.

После секции 4 жидкость по отводящему патрубку 19 при помощи вентиля 22 направляют в теплообменник 3.

Секция 5 работает в режиме оттаивания, а секция 4 в основном рабочем режиме.

Переключение секций 4 и 5 с режима на режим осуществляют любым известным способом, например по перепаду давлений, по расходу воздуха, по импульсу наличия инеяснега на поверхности обмена. При повышении температуры наружного воздуха повышается и температура поверхности секций

4 и 5, и при достижении положителного значения в процесс передачи тепла и холода могут быть включены обе секции 4 и 5, при этом возрастает поверхность тепло40 передачи, а следовательно повышается эффективность утилизации тепла и холода и в переходный, и летний периоды года, Регулирование параметров воздуха может быть осуществлено при помощи вентиля 24.

В режиме конденсации влаги и обмерзания в теплообменнике 3 и секциях 4 и 5 возрастает интенсивность теплоотдачи в них, что требует в свою очередь, либо увеличение поверхности обмена, либо интенсификацию теплообмена в теплообменнике 10.

so Последний случай может быть осуществлен выполнением теплообменника приточного воздуховода 2 из двух теплообменных аппаратов 27, 28, причем последний снабжен оросительной системой 29 (фиг. 2). Это позволяет интенсифицировать процесс теплообмена в теплообменных аппаратах 27 и

28 и, кроме того, позволяет обеспечить регулировку влажности приточного воздуха, подаваемого затем потребителю.

872913

Формула изобретения

Фиг.1

В установке (фиг. 2) применено самостоятельное циркуляционное кольцо для оросительной системы, но в ряде случаев для орошения поверхностей обмена теплообменного аппарата 28 может быть использована влага, сконденсировавшаяся и образовавшаяся при таянии инея-снега в секциях 4 и 5 теплообменника (фиг. 3).

Предлагаемая установка позволяет увеличить коэффициент эффективности утилизации тепла и холода установки в расчетном зимнем режиме на 11 — 12О/р, а при положител ных температурах наружного воздуха — на 14 — 16 /р, при этом. обеспечивается надежность работы установки в течение всего года. 15

1. Установка для утилизации тепла и холода в системе кондиционирования возду- 20 ха, содержащая вытяжной и приточный воздуховоды, в первом из которых установлены последовательно по воздуху и теплоносителю два теплообменника, а во втором— один, причем все теплообменники включены в циркуляционный контур по противоточной схеме, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности утилизации тепла и холода, второй по ходу воздуха теплообменни к вытяжного воздуховода выполнен из параллельных по воздуху и теплоносителю секций, снабженных заслонками на входе и выходе воздуха, .причем выход по теплоносителю первого теплообменника соединен с выходом каждой секции, а выходы последних подключены к циркуляционному контуру, минуя первый теплообменник.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что при выполнении теплообмен ника приточного воздуховода из двух теплообменных аппаратов, установленных последовательно по воздуху и теплоносителю, второй теплообменный аппарат снабжен оросительной системой.

3. Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что каждая секция снабжена поддоном с дренажным трубопроводом, подсоединенным к оросительной системе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании № 1132468, кл. F 24 F 5/00, опублик. 1965.

8729! 3

Составитель Е. Литвиико

Редактор М. Хома Техред А. Бойкас Корректор Н. Степ

Заказ 9004/59 Тираж 827 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г Ужгород, ул. Проектная, 4